光电技术实验实践教学模式探索与改革

　　摘要：分析了地方普通高校光电类专业课程实验教学普遍存在的问题，结合我校的实际情况，从有效培养学生的实践能力，增强学生技术技能的目标出发，对实践教学模式提出改革。提倡对实验仪器比较少的光电类课程采用分组分项实验教学模式。经过实践教学，这种教学模式能在一定程度上有效激发学生实践的主动性，能有效提高学生实践能力的培养效果。

　　关键词：转型背景;实践能力培养;分组分项教学模式

　　《光散射学报》(季刊)创刊于1988年，是由四川省科学技术协会主管、四川大学承办的、中国物理学会光散射专业委员会和四川省物理学会主办的专业学术期刊。

　　实验教学作为教学活动不可或缺的一部分，一方面提高学生的实践操作能力，另一方面帮助学生加深对所学知识的理解[1]。事实上，实验教学起于理论教学，又高于理论教学，是新理论教学和研究的基础，对理论教学和研究起导向作用，进一步服务于学生与社会对应用型人才需求的对接。其中，教师所采用的教学模式在一定程度上反映了教师的教学理念和师生在教学活动中的地位，对教学有一定导向作用，从而影响教学效果。因此，老师都高度重视实验教学，不断探索与改革实验教学模式[2-4]。

　　一、光电类实验教学存在的问题

　　目前对实验课的实践教学环节一般采用“分组教学模式”，具体来说就是把一个班分成若干批次，每一批次分成若干小组，同一批次的所有小组在相同时间内在相同实验室完成同一实践环节。

　　对于大多数地方普通本科高校，光电类专业往往是起步较晚的专业，财力物力投入有限，办学條件受到一定限制。笔者所在学校于2010年购入第一批光电类实验仪器，包括光电综合实验平台、线阵CCD、面阵CCD、光谱测试仪、LED角度测试仪和光电倍增管，并且每个仪器只有一台，于2011年每个仪器增购了2台。这批仪器最初用于《光电技术基础》课程实验的实践教学。仪器有限的情况下，在笔者采用“分组教学模式”指导实验过程遇到了两大问题：第一，教学效果差。仪器过少，导致每小组人数过多，学生动手实践的机会不多，进而慢慢养成了学生的惰性，于是出现了趁老师不注意抄袭实验数据或仿造实验数据的现象，达不到培养学生实践能力的目标。第二，难以客观评价学生。实践环节作为教学活动的一部分，其成绩按一定比例纳入课程成绩。原则上要客观公平公正评价每位学生的学习态度、学习过程及学习结果，根据评价结果定成绩。由于不是每位学生都有动手实践机会，难以做到客观公平公正评价学习的全方位。

　　工科专业，学生动手实践的机会都不能保证，如何谈得上实践能力的培养，如何培养出应用型、技术技能型毕业生!考虑到以上问题，为了充分调动学生参与实践教学活动的积极性，在实践教学资源有限的情况下，培养光电类学生的实践能力，改革实践教学模式势在必行。笔者经过多轮实践教学摸索出“分组分项教学模式”。

　　二、分组分项实践教学模式的探索与实践

　　1.分组分项教学模式的内涵。教育部、国家发展改革委、财政部“关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见”[5]明确强调地方本科高校的人才培养方向应转向“应用型、技术技能型”人才培养上面。作为工科的光电类专业学生，如果没有实践能力或者实践能力很差就不可能谈得上应用型、技术技能型人才。因此，转型背景下新的教学模式应以转型导向为指导思想，以实践能力的培养为主线。

　　笔者探索的“分组分项教学模式”是指导教师在每次实践课前准备若干具有一定相关性的子项目和相应学习任务供学生选择，同一批次不同小组学生在相同时间相同实验室内独立完成不同子项目。该教学模式激励组内学生讨论问题共同完成学习任务，使得有限教学资源的情况下调动更多学生真正参与实践教学过程，有利于实践能力的培养，也避免了小组之间抄袭实验数据的可能性。

　　2.分组分项教学模式的实践。光电类系列课程大部分实验项目涉及到比较多的实践环节，一般情况一次实验难以完成所有实践内容，传统的做法往往会截取其中一部分进行实践。这种教学模式下，学生对实践项目理解相对片面。现以笔者指导多年的实验项目“光敏电阻的变换电路”为例探索“分组分项教学模式”。(1)指导教师准备阶段：指导教师根据课时、所学知识、实践教学条件和社会需求，事先拟定拟开设的实验项目，把实验内容较多的项目分解成若干子项目和相关实践学习任务，然后再在实验室试做各个实践任务，确保现有实验条件能满足拟定的实验项目，以及预想实践教学过程可能会出现的状况，最后把实验课表发给学生，让学生根据实验课表进行课前预习。对于“光敏电阻的变换电路”实验，笔者分解成了3个子项目：恒流偏置电路电压灵敏度的测量、恒压偏置电路电压灵敏度的测量、恒流/压偏置电路时间响应的测量。(2)学生实验阶段：学生在指定时间进实验室，自由组合分成3个小组，每个小组分别选定一个子项目，各个小组独立完成电路连接、调试到测量探索等各个实践环节。这个阶段3个小组完成不同子项目，避免了小组之间抄袭及仿造实验数据等现象，在一定程度上鞭策学生真正讨论问题及参与实践环节，能有效提高学生实践能力培养效果。(3)学生分析实验数据和实验过程阶段：每次实践课预留一定时间供学生初步分析处理实验数据、实验过程和子项目特征等，初步寻找实践结论。(4)综合讨论与提升阶段：每次实践课的最后阶段，指导教师组织每小组选派一名代表陈述实验结果及讨论得出的结论，指导教师在学生陈述基础上进一步提出相关问题引导学生讨论。由于3个子项目合起来基本包含了该实验项目的所有相关内容，因此经过该过程的讨论，学生对“光敏电阻的变换电路”有了整体认识。此外，该阶段包括陈述及讨论，在陈述之前学生要对所表达的理论进行深入思考，确保尽量正确，还要组织语言，保证同学及指导教师能听懂所言。因此，这个阶段保证了每位学生对本小组所做的子项目内容有深入理解，还能有效锻炼学生的思维能力和语言表达能力，并且能全方面认识和了解相关实验项目，与传统的分组实验实践教学模式相比，更能激发学生主动参与实践的积极性，能够更有效地培养学生实践能力。

　　三、实践教学效果

　　笔者连续指导了6届学生的《光电技术基础》实践环节，从头脑一片混乱的课前试做实验到慢慢熟悉，一直处于摸索和改进实践教学模式之中。本次笔者查阅了部分以往的学生实验报告和实践记录，对比实践教学模式改革前后的实验报告和实践记录，发现自从采用“分组分项实践教学模式”之后就很少出现小组之间实验数据相同或者相似的情况，这足以说明该教学模式激发了学生积极参与实践教学活动，在实践能力培养方面有一定优势。但值得注意的是该模式下，一位指导教师同时指导若干不同的子项目，因此一方面要求指导教师做好充分准备，对每个子项目都很熟悉;另外教师分身乏术，如果详细讲解若干子项目需要太多时间，实践课变成理论课，失去了实践课的本质，也就是说该模式下教师基本不主动讲解，只有学生遇到问题时再适当点拨，故该教学模式充分体现了教师的主导作用和学生的主体性，能从各个方面培养学生的实践能力。

　　参考文献：

　　[1]魏相飞，潘国柱，吴克跃，等.光电信息类专业应用型人才培养模式探索[J].科教文汇：下旬刊，2014，(05)：58+79.

　　[2]肖光宗，卢广锋，汪之国，等.研究型教学在研究生光电技术实验课程中的实践[J].实验室研究与探索，2015，34(06)：217-219.

　　[3]罗云瀚，唐洁媛，陈哲.可持续发展的光电信息技术实验教学模式[J].实验室研究与探索，2013，32(08)：389-391.

　　[4]吕健滔，谢嘉宁.开放式教学模式在光电信息与技术实验中的探索[J].产业与科技论坛，2015，14(02)：71-73.

　　[5]杨希.三部门联合印发《关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》[J].陕西教育：高教，2015，(12)：33+35.

期刊VIP网，您身边的高端学术顾问

文章名称： 光电技术实验实践教学模式探索与改革

文章地址： http://www.qikanvip.com/guangdianjishu/48787.html